专利名称：单体液压支柱的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种矿山用支护设备，尤其涉及一种单体液压支柱。
背景技术：
众所周知，单体液压支柱一般都是由顶盖，缸套，活柱，手 把体，底座，复位弹簧等组成，由于它主要用于煤矿井下支护， 其工作环境较差，受力情况复杂，经常存在由于承载偏心荷载引 起支柱偏载和磨损，严重时甚至支柱损坏的问题。同时，由于原 来的复位弹簧一般釆用的结构是弹簧本身两端延长部分做成弯 钩， 一端钩挂于底座，另一端钩挂于顶盖上，这样一来弹簧的有 效工作圈数大大减少，而工作圈数的减少使弹簧的弯钩部分容易 折断，或者出现弹簧被拉直丧失弹簧的功能，而且复位弹簧的拆 卸极不方便，需用专用工具进行拆装，且极易发生伤人事故。
发明内容
本发明的目的在于为克服现有技术的不足而提供一种能有 效减少支柱的偏载和磨损，提高支柱承载能力，复位弹簧不易折
断，使用时间长，拆装方便的单体液压支柱。其技术方案为单 体液压支柱包括顶盖，活柱，缸简，底座，手把，三用阀座，复 位弹簧，缸套下端通过底座连接钢丝，密封圈与底座套接，上端 焊接固定有一导向密封座，导向密封座内装有密封圈，防挤圈， 防尘圈和两组导向环，缸简内的中上部固定有一导向套，导向套内有两组导向环，缸筒的外壁上对称固接有手把，三用阀座，活 柱套装于缸简内，其下端固接一限位圈，上端固接一上端连接套, 复位弹簧一端与活柱上端连接套内的半圆支撑连接，另一端通过 固定在底座上的弹簧压板和橡胶垫与底座连接，顶盖通过顶盖连 接钢丝，密封圈与活柱上端连接套套接。
所说的复位弹簧包括弹簧、上弹簧座、下弹簧座，下弹簧座 的外壁上设有螺旋型凹槽，下弹簧座靠底端的壁上开有防旋槽 孔，下弹簧座底部沿径向突出有多个凸块，上弹簧座的外壁上设 有螺旋型凹槽，上端的壁上开有一防旋槽孔，上弹簧座的下端固 接有一拉簧吊板，拉簧吊板的中心有了通孔，孔内套装一球头钉， 球头钉球头一端位于拉簧吊板下，另一端固接一弹簧吊杆，弹簧 的两端分别嵌装于上、下弹簧座的螺旋凹槽内，弹簧两端的端头 分别伸出上、下弹簧座的防旋槽孔并弯折。
所说导向密封座内的导向环，单体液压支柱钢柔导向密封座 包括座体、座体内的密封槽、导向槽、防尘圈、导向环、橡胶圈、 防挤圏、密封圈，防尘圈套装于上端的密封槽内，上端导向槽内 套装有导向环，导向环的外圆表面套装有一橡胶圈，下部密封槽 内套装有一密封圈，密封圈内圆上端嵌有一防挤圈，下部导向槽 内套装有导向环。
所说的两种导向环位置可以互换。
所说的导向套为一管状导向套体，导向套体的内孔中径向设 有两条导向槽，导向槽内分别装有导向环，两导向环中的一个导 向环的外圆表面套装有一橡胶圈。所说的两个导向环的位置可以互换。
所说导向套体的直径小于与之相配的缸简内径0. 02 ~ 8mm。 所说的导向套体的外表面中部沿圆周均布有数个凸起，由凸
起顶部所形成的圆的的直轻与相配的缸简内径相等。
为了加强缸筒与底座的密封，缸筒与底座的套接部分为锥度配合。
所说的缸筒与底座的锥度为5—50度。
为了加强活柱上端连接套与顶盖的密封，活柱上端连接套与 顶盖的套接部分为锥度配合。
所说的活柱上端连接套与顶盖的锥度为5—50度。 使用本发明单体液压支柱时，先将浮动式导向套放置于缸筒 的浮动式导向套安装孔位置并通过焊接固定，再将手把、三用阀 座焊接于缸简的遮挡浮动式导向套位置，将密封件、导向环分别 装入密封槽和导向槽内，安装好活柱、顶盖、复位弹簧、底座后 即可正常使用。
从本发明的技术方案可以看出，由于将密封与导向结构设计 为一体,.不存在密封座与导向套或导向环不同轴的问题，有利于
活柱升降的灵活性，减少了因不同轴而造成活柱卡柱的弊端，而 其中一个导向环套有橡胶圈后为成了柔性导向环，由于柔性导向 环可随液体压力变化而变化，作用在活柱体外表面，当无液体压 力时导向环无磨损，当有液体压力时由于柔性导向环的作用刚性 导向环的磨损也为小，导向环的使用寿命可以大大提高。同时由 于浮动式导向套的其它部位均不与缸筒接触，当缸筒内无液体压力时该导向套不产生变形，当支柱受液体压力使活柱膨胀时导向 套不与缸简接触部位就会产生变形，可更好的配合导向密封座中 的导向环一起使支柱的轴向受力尽可能在轴心线上实现平衡安 全导向。当偏心荷载出现时，可以随活柱一起产生适当的偏转， 一定程度上缓解了偏心荷载对密封件和导向套或导向环的影响。 再加上复位弹簧采用了上、下弹簧座的技术方案，弹簧相当于螺 紋联接的方式嵌装于螺旋槽内，当弹簧受到拉力时，在弹簧两端 的小弯钩和螺旋槽的共同作用下确保了上、下弹簧座与弹簧的紧 密连接，由于弹簧工作圈数的增加，避免了当单体液压支柱往复 运行时造成的弹簧被拉直，和弯钩折断的问题，提高了产品的可 靠性。而且，拆卸弹簧也非常方便，将单体液压支柱活柱回缩后， 取下顶盖，用手轻拉弹簧吊杆，略作旋转，使其脱离半圆支撑即 装弹簧拆下。完全达到了有效减少支柱的偏载和磨损，提高支柱 承载能力，复位弹簧不易折断，使用时间长，拆装方便的发明目 的。
图1为本发明单体液压支柱的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
实施例1,参见附图1,单体液压支柱包括顶盖20,活柱10， 缸筒9,底座2，手把ll,三用阀座28,复位弹簧，缸套下端通 过底座连接钢丝5,密封圈4与底座套接，上端焊接固定有一导 向密封座14,导向密封座内装有密封圈15，防挤圈16,防尘圈18和两组导向环17,缸筒内的中上部固定有一导向套12,导向 套内有两组导向环13,缸筒的外壁上对称固接有手把11，三用 阀座28,活柱套装于缸简内，其下端固接一限位圈3，上端固接 一上端连接套19，复位弹簧一端与活柱上端连接套内的半圆支撑 24连接，另 一端通过固定在底座上的弹簧压板6和橡胶垫1与底 座连接，顶盖通过顶盖连接钢丝23，密封圈22与活柱上端连接 套套接。本实施例的复位弹簧包括弹簧8、上弹簧座25、下弹簧 座7，下弹簧座的外壁上设有螺旋型凹槽，下弹簧座靠底端的壁 上开有防旋槽孔，下弹簧座底部沿径向突出有多个凸块，上弹簧 座的外壁上设有螺旋型凹槽，上端的壁上开有一防旋槽孔，上弹 簧座的下端固接有一拉簧吊板26,拉簧吊板的中心有一通孔，孔 内套装一球头钉27,球头钉球头一端位于拉簧吊板下，另一端固 接一弹簧吊杆21,弹簧的两端分别嵌装于上、下弹簧座的螺旋凹 槽内，弹簧两端的端头分别伸出上、下弹簧座的防旋槽孔并弯折。 所说导向密封座内的导向环，单体液庄文柱钢柔导向密封座包括 座体、座体内的密封槽、导向槽、防尘圈、导向环、橡胶圈、防 挤圈、密封圈，.防尘圈套装于上端的密封槽内，上端导向槽内套 装有导向环，导向环的外圆表面套装有一橡胶圈，下部密封槽内 套装有一密封圈，密封圈内圆上端嵌有一防挤圈，下部导向槽内 套装有导向环。所说的两种导向环位置可以互换。所说的导向套 为一管状导向套体，导向套体的内孔中径向设有两条导向槽，导 向槽内分别装有导向环，两导向环中的一个导向环的外圆表面套 装有一橡胶圈。所说的两个导向环的位置可.以互换。所说导向套体的直径小于与之相配的缸筒内径0. 02rnm。所说的导向套体的外 表面中部沿圆周均布有四个凸起，由凸起顶部所形成的圆的的直 径与相配的缸筒内径相等。为了加强缸筒与底座的密封，缸筒与 底座的套接部分为锥度配合。本实施例缸筒与底座的锥度为5度。 为了加强活柱上端连接套与顶盖的密封，活柱上端连接套与顶盖 的套接部分为锥度配合。本实施例活柱上端连接套与顶盖的锥度 为5度。
实施例2,参见附图1,单体液压支柱包括顶盖20，活柱10， 缸简9,底座2，手把ll,三用闽座28,复位弹簧，缸套下端通 过底座连接钢丝5，密封圈4与底座套接，上端焊接固定有一导 向密封座14，导向密封座内装有密封圈15,防挤圈16,防尘圈 18和两组导向环17,缸筒内的中上部固定有一导向套12,导向 套内有两组导向环13,缸简的外壁上对称固接有手把11,三用 阀座28，活柱套装于缸筒内，其下端固接一限位圈3，上端固接 一上端连接套19，复位弹簧一端与活柱上端连接套内的半圆支撑 24连接，另 一端通过固定在底座上的弹簧压板6和橡胶垫1与底 座连接，顶盖通过顶盖连接钢丝23,密封圈22与活柱上端连接 套套接。本实施例的复位弹簧包括弹簧8、上弹簧座25、下弹簧 座,7,下弹簧座的外壁上设有螺旋型凹槽，.下弹簧座靠底端的壁 上开有防旋槽孔，下弹簧座底部沿径向突出有多个凸块，上弹簧 座的外壁上设有螺旋型凹槽，上端的壁上开有一防旋槽孔，上弹 簧座的下端固接有一拉簧吊板26，拉簧吊板的中心有一通孔，孔 内套装一球头钉27,球头钉球头一端位于拉簧吊板下，另一端固接一弹簧吊杆21,弹簧的两端分别嵌装于上、下弹簧座的螺旋凹 槽内，弹簧两端的端头分别伸出上、下弹簧座的防旋槽孔并弯折。 所说导向密封座内的导向环，单体液压支柱钢柔导向密封座包括 座体、座体内的密封槽、导向槽、防尘圈、导向环、橡胶圈、防 挤圈、密封圈，防尘圏套装于上端的密封槽内，上端导向槽内套 装有导向环，导向环的外圆表面套装有一橡胶圈，下部密封槽内 套装有一密封圈，密封圈内圆上端嵌有一防挤圈，下部导向槽内 套装有导向环。所说的两种导向环位置可以互换。所说的导向套 为一管状导向套体，导向套体的内孔中径向设有两条导向槽，导 向槽内分别装有导向环，两导向环中的一个导向环的外圆表面套 装有一橡胶圈。所说的两个导向环的位置可以互换。所说导向套 体的直径小于与之相配的缸简内径8mm。所说的导向套体的外表 面中部沿圆周均布有三个凸起，由凸起顶部所形成的圆的的直径 与相配的缸简内径相等。为了加强缸筒与底座的密封，缸筒与底 座的套接部分为锥度配合。本实施例缸简与底座的锥度为50度。 为了加强活柱上端连接套与顶盖的密封，活柱上端连接套与顶盖 的套接部分为锥度配合。本实施例活柱上端连接套与顶盖的锥度 为50度。
实施例3,参见附图1,单体液压支柱包括顶盖20,活柱10, 缸筒9,底座2，手把ll,三用阀座28，复位弹簧，缸套下端通 过底座连接钢丝5，密封圈4与底座套接，上端焊接固定有一导 向密封座14,导向密封座内装有密封圈15,防挤圈16,防尘圈 18和两组导向环17，缸简内的中上部固定有一导向套12,导向套内有两组导向环13，缸筒的外壁上对称固接有手把11,三用 阀座28，活柱套装于缸简内，其下端固接一限位圈3，上端固接 一上端连接套19，复位弹簧一端与活柱上端连接套内的半圆支撑 24连接，另 一端通过固定在底座上的弹簧压板6和橡胶垫1与底 座连接，顶盖通过顶盖连接钢丝23,密封圈22与活柱上端连接 套套接。本实施例的复位弹簧包括弹簧8、上弹簧座25、下弹簧 座7,下弹簧座的外壁上设有螺旋型凹槽，下弹簧座靠底端的壁 上开有防旋槽孔，下弹簧座底部沿径向突出有多个凸块，上弹簧 座的外壁上设有螺旋型凹槽，上端的壁上开有一防旋槽孔，上弹 簧座的下端固接有一拉簧吊板26,拉簧吊板的中心有一通孔，孔 内套装一球头钉27,球头钉球头一端位于拉簧吊板下，另一端固 接一弹簧吊杆21,弹簧的两端分别嵌装于上、下弹簧座的螺旋凹 槽内，弹簧两端的端头分别伸出上、下弹簧座的防旋槽孔并弯折。 所说导向密封座内的导向环，单体液压支柱钢柔导向密封座包括 座体、座体内的密封槽、导向槽、防尘圈、导向环、橡胶圈、防
挤圈、密封圈，防尘圈套装于上端的密封槽内，上端导向槽内套 装有导向环,导向环的外圆表面套装有一橡胶圏，下部密封槽内 套装有一密封圈，密封圈内圆上端嵌有一防挤圈，下部导向槽内 套装有导向环。所说的两种导向环位置可以互换。所说的导向套 为一管状导向套体，导向套体的内孔中径向设有两条导向槽，导 向槽内分别装有导向环，两导向环中的一个导向环的外圆表面套 装有一橡胶圈。所说的两个导向环的位置可以互换。所说导向套 体的直径小于与之相配的缸倚内径4mm。所说的导向套体的外表面中部沿圆周均布有四个凸起，由凸起顶部所形成的圆的的直径 与相配的缸简内径相等。为了加强缸筒与底座的密封，缸简与底
座的套接部分为锥度配合。本实施例缸简与底座的锥度为20度。 为了加强活柱上端连接套与顶盖的密封，活柱上端连接套与顶盖 的套接部分为锥度配合。本实施例活柱上端连接套与顶盖的锥度 为20度。
权利要求
1、一种单体液压支柱，单体液压支柱包括顶盖(20)、活柱(10)、缸筒(9)、底座(2)、手把(11)、三用阀座(28)、复位弹簧，其特征在于缸套下端通过底座连接钢丝(5)，密封圈(4)与底座套接，上端焊接固定有一导向密封座(14)，导向密封座内装有密封圈(15)，防挤圈(16)，防尘圈(18)和两组导向环(17)，缸筒内的中上部固定有一导向套(12)，导向套内有两组导向环(13)，缸筒的外壁上对称固接有手把(11)，三用阀座(28)，活柱套装于缸筒内，其下端固接一限位圈(3)，上端固接一上端连接套(19)，复位弹簧一端与活柱上端连接套内的半圆支撑(24)连接，另一端通过固定在底座上的弹簧压板(6)和橡胶垫(1)与底座连接，顶盖通过顶盖连接钢丝(23)，密封圈(22)与活柱上端连接套套接。
2、 根据权利要求1所述的单体液压支柱，其特征在于复 位弹簧包括弹簧(8)、上弹簧座(25)、下弹簧座(7)，下弹簧 座的外壁上设有螺旋型凹槽，下弹簧座靠底端的壁上开有防旋槽 孔，下弹簧座底部沿径向突出有多个凸块，上弹簧座的外壁上设 有螺旋型凹槽，上端的壁上开有一防旋槽孔，'上弹簧座的下端固 接有一拉簧吊板(26)，拉簧吊板的中心有一通孔，孔内套装一 球头钉(27),球头钉球头一端位于拉簧吊板下，另一端固接一 弹簧吊杆(21),弹簧的两端分别嵌装于上、下弹簧座的螺旋凹 槽内，弹簧两端的端头分别伸出上、下弹簧座的防旋槽孔并弯折。
3、 根据权利要求l所述的单体液压支柱，其特征在于所说导向密封座包括座体、座体内的密封槽、导向槽、防尘圈、导 向环、橡胶圈、防挤圈、密封圈，防尘圈套装于上端的密封槽内， 上端导向槽内套装有导向环，导向环的外圆表面套装有一橡胶 圈，下部密封槽内套装有一密封圈，密封圈内圆上端嵌有一防挤 圈，下部导向槽内套装有导向环。
4、 根据权利要求l或3所述的单体液压支柱，其特征在于:所说的两种导向环位置可以互换。
5、 根据权利要求1所述的单体液压支柱，其特征在于所 说的导向套为一管状导向套体，导向套体的内孔中径向设有两条 导向槽，导向槽内分别装有导向环，两导向环中的一个导向环的外圆表面套装有一橡胶圈。
6、 根据权利要求1或5所述的单体液压支柱，其特征在于 所说的两个导向环的位置可以互换。
7、 根据权利要求1或5所述的单体液压支柱，其特征在于 所说导向套体的直径小于与之相配的缸筒内径0. 02~8mm。
8、 根据权利要求1或5所述的单体液压支柱，其特征在于所说的导向套体的外表面中部沿圆周均布有数个凸起，由凸起顶 部所形威的圆的的直径与相配的缸简内径相等。
9、 根据权利要求1所述的单体液压支柱，其特征在于缸 筒与底座的套接部分为锥度配合。
10、 根据权利要求l所述的单体液压支柱，其特征在于缸 简与底座的锥度为5 — 50度。
11、 根据权利要求l所述的单体液压支柱，其特征在于活柱上端连接套与顶盖的套接部分为锥度配合。
12、根据权利要求l所述的单体液压支柱，其特征在于活 柱上端连接套与顶盖的锥度为5 — 50度。
全文摘要
本发明公开了一种单体液压支柱，单体液压支柱包括顶盖(20)、活柱(10)、缸筒(9)、底座(2)、手把(11)、三用阀座(28)、复位弹簧，缸套下端通过底座连接钢丝(5)，密封圈(4)与底座套接，上端固接有一导向密封座(14)，导向密封座内装有密封圈(15)，防挤圈(16)，防尘圈(18)和两组导向环(17)，缸筒内的中上部固定有一导向套(12)，导向套内有两组导向环(13)，活柱套装于缸筒内，其下端固接一限位圈(3)，上端固接一上端连接套(19)，复位弹簧一端与活柱上端连接套内的半圆支撑(24)连接，另一端通过固定在底座上的弹簧压板(6)和橡胶垫(1)与底座连接，顶盖通过连接钢丝(23)，密封圈(22)与活柱上端连接套套接。
文档编号E21D15/00GK101660422SQ20091016766
公开日2010年3月3日 申请日期2009年9月17日 优先权日2009年9月17日
发明者杨绍柏, 武永琪, 蒋培林 申请人:杨绍柏